本文關鍵詞：兩種車用粘接劑相對不同基材粘接性能的研究

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【摘要】：車身輕量化已成為現(xiàn)代汽車工業(yè)應對能源危機的重要舉措,隨著各種新型材料在車身結構中的廣泛應用,傳統(tǒng)的材料連接技術遇到了瓶頸,粘接技術具有工藝簡便、經(jīng)濟高效、減輕車身重量、降低能源消耗、緩震降噪、連接部位應力分布均勻、適用于異種材料連接的優(yōu)點,在車身結構接頭連接中扮演著越來越重要的角色。粘接結構在各種因素影響下會發(fā)生內聚破壞或者界面破壞,其中,內聚破壞發(fā)生在粘接膠層內部,與粘接劑本身固有的強度有關,而界面破壞發(fā)生在粘接基材的界面處,與粘接劑相對粘接基材的粘接性能有關。由于現(xiàn)有的軟件很難實現(xiàn)界面破壞形式的仿真分析,因此,本文面向車身粘接結構的實際工況,設計了一系列專門的實驗來研究兩種車用粘接劑相對不同基材的粘接性能,主要工作如下:首先,為了探究載荷對粘接性能的影響,本文設計并加工了不同粘接角度的鋁合金試件,包括0°搭接試件、90°對接試件以及45°斜接試件,通過粘接角度的變化改變接頭粘接膠層的受力形式,分別用于研究純剪切應力狀態(tài)、純拉伸應力狀態(tài)以及拉剪組合應力狀態(tài)下兩種車用粘接劑相對鋁合金-鋁合金基材的粘接性能;由于不銹鋼、碳鋼材料加工成大尺寸試件困難,加工成薄片試件又會在拉伸過程中容易發(fā)生變形,因此本文將不銹鋼、碳鋼材料設計加工成片狀基材,粘接在鋁合金加載塊上,實現(xiàn)測試粘接劑相對鋁合金-不銹鋼、鋁合金-碳鋼基材粘接性能的目的;由于片狀基材兩側均需要涂抹粘接劑,為了保證兩側粘接膠層厚度的均勻一致性,本文還設計了一種片狀基材的粘接方法;基于以上研究,本文又設計了高溫與低溫環(huán)境下的純拉伸、純剪切以及拉剪組合實驗,探究了溫度對粘接性能的影響。通過實驗研究,本文不僅得到了載荷與溫度對兩種車用粘接劑相對不同基材粘接性能的影響,而且通過界面破壞百分比得到了載荷與溫度對粘接性能的影響程度。
【關鍵詞】：車用粘接劑 不同基材 粘接性能 應力狀態(tài) 溫度
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U465;TG49
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 研究背景9
• 1.2 國內外粘接技術研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本文主要研究內容12-15
• 第2章 粘接劑相對不同基材粘接性能的研究方法15-27
• 2.1 研究方法概述15-16
• 2.2 實驗方案的設計16-24
• 2.2.1 試件設計16-21
• 2.2.2 工裝夾具的設計21-23
• 2.2.3 實驗加載組件的設計23-24
• 2.3 本章小結24-27
• 第3章 兩種車用粘接劑在不同應力狀態(tài)下的粘接性能研究27-51
• 3.1 純拉伸應力狀態(tài)下粘接性能的研究27-37
• 3.2 純剪切應力狀態(tài)下粘接性能的研究37-44
• 3.3 拉剪組合應力狀態(tài)下粘接性能的研究44-50
• 3.4 本章小結50-51
• 第4章 兩種車用粘接劑在不同環(huán)境溫度下的粘接性能研究51-73
• 4.1 高溫環(huán)境下兩種車用粘接劑相對不同基材的粘接性能研究51-61
• 4.1.1 純拉伸應力狀態(tài)下高溫對粘接性能的影響研究52-54
• 4.1.2 純剪切應力狀態(tài)下高溫對粘接性能的影響研究54-57
• 4.1.3 拉剪組合應力狀態(tài)下高溫對粘接性能的影響研究57-61
• 4.2 低溫環(huán)境下兩種車用粘接劑相對不同基材的粘接性能研究61-71
• 4.2.1 純拉伸應力狀態(tài)下低溫對粘接性能的影響研究61-64
• 4.2.2 純剪切應力狀態(tài)下低溫對粘接性能的影響研究64-67
• 4.2.3 拉剪組合應力狀態(tài)下低溫對粘接性能的影響研究67-71
• 4.3 本章小結71-73
• 第5章 結論與展望73-77
• 5.1 本文主要結論73-74
• 5.2 本文創(chuàng)新點74
• 5.3 未來展望74-77
• 參考文獻77-82
• 作者簡介及科研成果82-83
• 致謝83

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本文編號：988095